作业(7) 力的合成与分解-【课堂快线】2024高一物理寒假作业

1.有两个共点力F1=2 N,F2=4 N,它们合力F的大小可能是 (　　) A.1 N　　B.5 N　　C.7 N　　D.9 N 2.两个大小都是5 N,夹角为120°的共点力,其合力大小和方向为 (　　) A.10 N,方向与其中一个力夹角为60° B.5 N,方向与其中一个力夹角为60° C.5 N,方向在两力夹角的角平分线上 D.10 N,方向无法确定 3.为了行车的方便与安全,上山的公路都是很长的“之”字形盘山公路,这样做的主要目的是 (　　) A.减小上山车辆受到的摩擦力 B.减小上山车辆的重力 C.减小上山车辆对路面的压力 D.减小上山车辆的重力平行于路面向下的分力 4.正在海上行驶的一艘帆船,行驶方向如图所示,海风吹来的方向与船行驶的方向夹角为53°,升起风帆,调整风帆的角度,使海风垂直吹在帆面上,若海风吹在帆面上的风力大小为500 N,则沿船行驶方向获得的推力大小为(sin 53°=0.8,cos 53°=0.6) (　　) A.300 N B.375 N C.400 N D.450 N 5.如图所示,用两根绳子将日光灯悬挂起来,有四种悬挂方法,在乙、丙两图中,乙中左侧绳与丙中右侧绳跟水平灯管的夹角均为θ,乙中右侧绳与丙中左侧绳跟水平灯管夹角也为θ,那么绳受拉力大小的情况是 (　　) 甲 乙 丙 丁 A.甲方法最大,乙方法最小 B.甲方法最小,丁方法最大 C.四种方法一样大 D.甲方法最大,乙、丙、丁方法均为最小 6.射箭时,若刚释放的瞬间弓弦的拉力为100 N,对箭产生的作用力为120 N,其弓弦的拉力如图乙中F1和F2所示,对箭产生的作用力如图乙中F所示.弓弦的夹角应为(cos 53°=0.6) (　　) 甲 乙 A.53° B.127° C.143° D.106° 7.如图所示,空调室外机用三角形支架固定在外墙上,横梁AO水平,斜梁BO与横梁的夹角为30°,横梁对O点的拉力F1可视为沿OA方向,斜梁对O点的弹力F2沿BO方向,若图中支架的O点承受空调室外机向下200 N的压力,则 (　　) A.F1=400 N　F2=200 N B.F1=200 N　F2=400 N C.F1=200 N　F2=200 N D.F1=200 N　F2=400 N 8.减速带是交叉路口常见的一种交通设施,车辆驶过减速带时要减速,以保障行人的安全.当汽车前轮刚爬上减速带时,减速带对车轮的弹力为F,下图中弹力F画法正确且分解合理的是 (　　) A B C D 9.如右图所示,AB是半圆的直径,O为圆心,P点是圆上的一点,在P点作用了三个共点力F1、F2、F3.若F2的大小已知,则这三个力的合力为 (　　) A.F2 B.2F2 C.3F2 D.4F2 10.水平横梁的一端A插在墙壁内,另一端装有一个小滑轮B,一轻绳的一端C固定于墙壁上,另一端跨过滑轮后悬挂一质量m=10 kg的重物,CB与水平方向夹角为30°,如图所示,则滑轮受到绳子的作用力大小为(g取10 m/s2) (　　) A.50 N B.50 N C.100 N D.100 N 11.图甲为“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验装置. 甲 乙 (1)(多选)下列说法中正确的是　　　　.  A.在测量同一组数据F1、F2和合力F的过程中,橡皮条结点O的位置不能变化 B.弹簧测力计拉细线时,拉力方向必须竖直向下 C.F1、F2和合力F的大小都不能超过弹簧测力计的量程 D.为减小测量误差,F1、F2方向间夹角应为90° (2)弹簧测力计的指针如图乙所示,由图可知拉力的大小为　　　　N.  12.如图所示是汽车内常备的两种类型的“千斤顶”,是用于汽车换轮胎的顶升机.甲是“y形”的,乙是“菱形”的,顺时针摇动手柄,使螺旋杆转动,A、B间距离变小,重物G就被顶升起来,反之则可使G下落,若顶升的是汽车本身,便能进行换轮胎的操作了,若物重为G,AB与AC间的夹角为θ,此时螺旋杆AB的拉力为多大? 甲 乙 斜拉桥 　　斜拉桥又称斜张桥,是将主梁用许多拉索直接拉在桥塔上的一种桥梁,是由承压的塔、受拉的索和承弯的梁体组合起来的一种结构体系.其可看作是拉索代替支墩的多跨弹性支承连续梁.其可使梁体内弯矩减小,降低建筑高度,减轻了结构重量,节省了材料.斜拉桥主要由索塔、主梁、斜拉索组成. 斜拉索布置有单索面、平行双索面、斜索面等.如武汉长江二桥、白沙洲长江大桥均为钢筋混凝土双塔双索面斜拉桥.现代斜拉桥可以追溯到1956年瑞典建成的斯特伦松德桥,主跨182.6米.历经半个世纪,斜拉桥技术得到空前发展,世界上已建成的主跨在200米以上的斜拉桥有200余座,其中跨径大于400米的有40余座.尤其20世纪90年代后,世界上建成的著名斜拉桥有:法国诺曼底斜拉桥(主跨856米),南京长江二桥南汊桥钢箱梁斜拉桥(主跨628米). 作业(七)　力的合成与分解 1.B　解析:由|F1-F2|≤F≤|F1+F2|知,它们合力F的范围为2 N≤F≤6 N,B正确. 2.C　解析:由题意可知两个共点力的大小均为F=5 N,之间的夹角为120°,如图所示,由平行四边形定则和几何知识可知,合力的大小也为5 N,合力方向在两力夹角的角平分线上,故C正确. 3.D　解析:如图所示,重力G产生使物体下滑的分力F1和使物体压紧斜面的分力F2,则F1=Gsin θ,F2=Gcos θ,倾角θ减小,F1减小,F2增大,同一座山,高度一定,把公路修成盘山公路时,使长度增加,则路面的倾角减小,即减小上山车辆的重力平行于路面向下的分力,可使行车安全,故D正确,A、B、C错误. 4.A　解析:对垂直作用于帆面上的风力进行分解,分解成沿船行驶方向和垂直于船行驶方向的力,沿船行驶方向的分力F1=Fcos θ=300 N,A项正确. 5.B　解析:四种悬挂方法,两绳拉力的合力都等于日光灯的重力,甲图中两绳夹角为0°,故绳中张力最小.丁图中两绳间夹角最大,在产生相等的合力时,两绳中张力最大,故选B. 6.D　解析:由图可知F1=F2,F1cos +F2cos =F,可得α=106°,D正确. 7. B　解析:受力分析如图所示,且F1与F2的合力F'与F等大、反向,结合三角形知识可得F1==F=200 N,F2==2F=400 N,B正确. 8.B　解析:减速带对车轮的弹力方向垂直车轮和减速带的接触面,指向车轮,A、D错误;按照力的作用效果,可以将F沿水平方向和竖直方向分解,水平方向的分力产生使汽车减速的效果,竖直方向的分力产生使车轮向上运动的效果,B正确,C错误. 9.C　解析:由几何知识知,力F1与F3垂直,以F1、F3为邻边作平行四边形,如图所示,则F1、F3的合力为PC代表的线段,由于=2,即PC代表的力等于2F2,故三个力的合力为3F2,C正确. 10.C　解析: 以滑轮为研究对象,悬挂重物的绳的拉力F=mg=100 N,故小滑轮受到绳的作用力沿BC、BD方向,大小都是100 N.以CB、BD为邻边作平行四边形如右图所示,由∠CBD=120°,∠CBE=∠DBE,得∠CBE=∠DBE=60°,即△CBE是等边三角形,故F合=100 N. 11.答案:(1)AC　(2)4.00 解析:(1)在同一组数据中,只有当橡皮条节点O的位置不发生变化时,两个力的作用效果和一个力的作用效果才相同,才可以验证平行四边形定则,故A正确;弹簧测力计拉细线时,方向不一定向下,只要把O点拉到同一位置即可,故B错误;根据弹簧测力计的使用原则可知,在测力时不能超过弹簧测力计的量程,故C正确;F1、F2方向间夹角为90°,并不能减小误差,故D错误.(2)弹簧测力计的示数要估读到下一位,故拉力F的大小为4.00 N. 12.答案:大小均为 解析:对“y形”千斤顶,可建立一个简单的模型.如图1所示,将重物对A处的压力G分解为拉螺旋杆的力F1和压斜杆的力F,作平行四边形.由图可知: F1=. 图1 图2 对“菱形”千斤顶,根据力的实际作用效果,确定分力的方向,对力G进行二次分解,如图2所示,G作用在C点,可分解为两个分别为F的分力,F作用在A点,又可分解为F1和F2两个分力,其中F1是对螺旋杆的拉力,由于四边形ACBD是一个菱形,有F2=F,于是也能求出F1.在C处可得:F=,在A处可得:F1=2Fcos θ,所以F1=·2cos θ=. 学科网（北京）股份有限公司 $